ПУЛЯ Российский патент 1998 года по МПК F42B30/02 

Изобретение относится к пулям бронебойного действия, используемым в боеприпасах стрелкового нарезного оружия,и особенно в боеприпасах, предназначенных для стрельбы из индивидуального бесшумного автоматического оружия.

Современным требованиям, предъявляемым к таким пулям:
дозвуковая начальная скорость;
максимальное бронепробитие;
точность стрельбы, определяющаяся минимальным временем полета на заданную дальность, кучностью и устойчивостью полета;
простота конструкции,
в наибольшей степени отвечают трехэлементные пули, состоящие из металлической оболочки, бронебойного сердечника и рубашки из материала более пластичного, чем оболочка, имеющие открытый со стороны вершины бронебойный сердечник. Дозвуковая скорость позволяет иметь минимальное расстояние между вершиной пули и вершиной сердечника, вплоть до случая, когда это расстояние отсутствует и пуля выполнена полуоболочечной с открытым сердечником, одновременно не образуя баллистической волны, создающей звук полета пули, демаскирующей стрелка.

Известна бронебойная полуоболочечная пуля, так называемая бронебойная пуля Кутовского [1] имеющая мельхиоровую оболочку, внутри которой запрессован стальной сердечник, заключенный в медную рубашку. Головная часть оболочки срезана, а утолщенной части оголенной рубашки придано очертание, сопряженное с оживалом пули. Хвостовой конус в конструкции отсутствует.

Недостатками данной пули являются:
нерациональная аэродинамическая форма для дозвуковых скоростей функционирования;
нерациональное сочетание массоинерционных и аэродинамических характеристик, способствующее увеличению угла нутации в полете и снижающее энергию пули и точность стрельбы;
наличие расстояния между вершиной пули и вершиной сердечника;
форма и мягкий материал вершины пули, увеличивающие возможность рикошета при встрече с преградой.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой конструкции является пистолетная пуля [2] содержащая оболочку в виде стакана, рубашку и стальной сердечник, установленный с выступанием головной части за открытый торец оболочки и выполненная со следующим соотношением параметров ее элементов:
Длина пули (2,0-2,5) d
Длина головной части пули (0,7-1,3) d
Длина сердечника (1,9-2,4) d
Диаметр сердечника (0,66-0,85) d
где d калибр оружия.

Бронепробитие у такой конструкции выше, чем у бронебойных пуль с закрытым со стороны вершины пули сердечником.

Недостатками данной конструкции являются:
нерациональное сочетание геометрических, массоинерционных и аэродинамических характеристик, способствующих формированию начального угла нутации и его увеличению в полете, снижающее энергию пули и ухудшающее условия пробития и точность стрельбы;
недостаточное удлинение сердечника, снижающее бронепробитие.

Задачей изобретения является повышение бронепробития и точности стрельбы при стрельбе с дозвуковыми начальными скоростями полета.

Данная задача решается за счет того, что пуля, содержащая оболочку в виде стакана, рубашку и стальной сердечник диаметром (0,66-0,85) диаметра пули, установленный с выступанием головной части за открытый торец оболочки, и имеющая оживальную головную часть выполнена со следующими соотношениями ее элементов:
Длина пули (4,5-4,7) d
Длина головной части пули (1,7-1,8) d
Радиус оживала головной части пули (3,7-3,8) d
Длина хвостовой части пули (1,4-1,5) d
причем хвостовая часть пули выполнена в виде усеченного конуса с диаметром торца пули (0,5-0,6) d
Длина сердечника (4,3-4,4) d
где d диаметр пули, и коэффициент веса пули составляет 22000-24000 кг/м³.

Головная часть сердечника имеет оживальную головную часть с плоским притуплением вершины, выполненную со следующими соотношениями элементов:
Длина головной части сердечника (1,5-1,8) d
Радиус оживала головной части сердечника (5-5,5) d
Диаметр плоского притупления вершины головной части сердечника Не более 0,22 d
Совокупность указанных соотношений размеров пули в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружены и поэтому являются новыми.

На чертеже изображена пуля, состоящая из оболочки 1, рубашки 2 и сердечника 3,выполненная с предлагаемыми соотношениями размеров.

Предлагаемые соотношения элементов пули являются взаимосвязанными и существенным образом влияют на точность стрельбы и энергию пули, так как определяют массоинерционные и аэродинамические характеристики пули, формирующие угол нутации при потере пулей контакта со стволом и на траектории, на устойчивость пули на траектории и время полета пули на заданную дальность.

Соотношение элементов пули:длина пули 4,5-4,7 d, радиус оживала головной части 3,7-1,8 d, длина хвостовой части 1,4-1,5 d, выполненной в виде усеченного конуса с диаметром торца пули 0,5-0,6 d, и коэффициент веса пули 22000-24000 кг/м³ обеспечивают геометрические, аэродинамические и массоинерционные характеристики, при которых:
минимизируются начальные возмущения в процессе потери контакта со стволом и в период последействия пороховых газов;
уменьшается угол нутации в полете;
уменьшается сила лобового сопротивления воздуха.

Это объясняется тем, что:
возмущающий момент при потере контакта со стволом минимален;
улучшаются условия обтекания пули пороховыми газами;
опрокидывающий момент от силы лобового сопротивления увеличивается и соответственно увеличивается скорость прецессии;
точка приложения силы Магнуса находится за центром масс относительно вершины пули;
уменьшается донное сопротивление.

Предлагаемая длина сердечника 4,3-4,4 d обеспечивает высокое значение поперечной нагрузки, что повышает бронепробитие, а оживальная форма сердечника длиной 1,5-1,8 d и радиусом оживала 5-5,5 d с плоским притуплением вершины диаметром не более 0,22 d обеспечивает минимизацию коэффициента формы головной части, что снижает интегральную силу сопротивления преграды прониканию и уменьшает рикошетирование.

Совокупность всех приведенных в формуле признаков, изменяющихся в указанных пределах, обеспечивает увеличение бронепробития и повышение точности стрельбы. Изменение параметров пули за указанные пределы ведет к существенному ухудшению ее боевых характеристик.

Описанная конструкция пули разработана при проведении опытно-конструкторской работы "Бур" по разработке 9 мм патронов с бронебойной пулей для бесшумного автоматического оружия. Была изготовлена опытная партия патронов и проведены их испытания, показавшие высокие боевые характеристики пули патрона.

Пуля пробивает стальной лист из стали Ст.3 толщиной 8 мм на дальность 100 м с радиусом рассеивания r₅₀ 3 см с начальной скоростью V_o 293 м/с.

Пуля с бронебойным сердечником к патрону "Люгер" пробивает такой лист только на дальности 10 м с радиусом рассеивания на дальности 25 м r₅₀ 1,5 см и имеет начальную скорость V_o 521 м/с.

9-миллиметровая пуля, выполненная с параметрами, предложенными в [2] пробивает лист толщиной 5 мм на дальности 40 м с начальной скоростью V_o 415-430 м/с.

Это показывает, что боевые характеристики патрона с разработанной пулей превосходят известные патроны, обеспечивая увеличение бронепробития и повышение точности стрельбы при дозвуковой начальной скорости.

Источники информации:
1. Р.С.Саркисян. Боеприпасы авиационного автоматического оружия. Издание ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского,1952,с. 37.

2. Патент РФ N 2018780,кл. F 42 B 30/02, 1994.

Использование: боеприпасы стрелкового нарезного оружия, предназначенные для стрельбы из индивидуального бесшумного автоматического оружия. Сущность изобретения: пуля содержит оболочку в виде стакана, рубашку и стальной сердечник диаметром 0,66-0,85 от диаметра пули, установленный с выступанием головной части за открытый торец оболочки, и имеющая оживальную головную часть. Пуля выполнена со следующими соотношениями параметров ее элементов: длина пули 4,5-4,7 d, длина головной части пули 1,7-1,8 d, радиус оживала головной части пули 3,7-3,8 d, длина хвостовой части пули 1,4-1,5 d. Хвостовая часть выполнена в виде усеченного конуса с диаметром торца пули 0,5-0,6 d, длина сердечника 4,3-4,4 d, где d - диаметр пули. Коэффициент веса пули составляет 22000-24000 кг/м³. Сердечник может иметь оживальную головную часть с плоским притуплением вершины, выполненную со следующими соотношениями элементов: длина головной части сердечника 1,5-1,8 d, радиус оживала вершины - не более 0,22 d. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Пуля, содержащая оболочку в виде стакана, рубашку и стальной сердечник диаметром 0,66 0,85 диаметра пули, установленный с выступанием головной части за открытый торец оболочки, и имеющая оживальную головную часть, отличающаяся тем, что пуля выполнена со следующими соотношениями параметров ее элементов: длина пули (4,5 4,7)d, длина головной части пули (1,7 1,8)d, радиус оживала головной части пули (3,7 3,8)d, длина хвостовой части пули (1,4 1,5)d, причем хвостовая часть выполнена в виде усеченного конуса с диаметром торца пули (0,5 0,6)d, длина сердечника (4,3 4,4)d, где d - диаметр пули, и коэффициент веса пули составляет 22000 24000 кг/м³. 2. Пуля по п. 1, отличающаяся тем, что сердечник имеет оживальную головную часть с плоским притуплением вершины, выполненную со следующими соотношениями ее элементов: длина головной части сердечника (1,5 1,8)d, радиус оживала головной части сердечника (5,0 5,5)d, диаметр плоского притупления вершины головной части сердечника не более 0,22d.